Depuis leur découverte en 1991 les nanotubes de carbone (NTC) font l’objet de nombreuses études tant fondamentales qu’appliquées visant à comprendre et à exploiter leurs propriétés remarquables. Avant de pouvoir bénéficier de ces potentialités d’application en nanotechnologie, l’enjeu est de développer des méthodes de synthèse permettant de contrôler leur production en terme destructure, propreté, organisation et quantité. La méthode de CVD (Chemical Vapor Deposition) d’aérosols liquides que nous avons développée au laboratoire permetde synthétiser des tapis de NTC alignés avec une grande pureté, un fort rendement catalytique et une vitesse de croissance élevée. La compréhension des mécanismes de croissance revêt alors un intérêt particulier pour la maîtrise de ce procédé et celle des propriétés des NTC. Des modèles de mécanismes de croissance ont déjà été proposés pour la formation des NTC par CVD de solutions mais le plus souvent sans véritable support de preuves expérimentales. Le but de ce travail réside donc dans l’étude des mécanismes de croissance impliqués dans la formation des NTC alignés dans le cas particulier de solutions injectées sous forme d’aérosols, et des propriétés des nanotubes en terme de morphologie, taille, alignement et structure.Nous avons porté un intérêt particulierauxpremiers instants de la croissance durant lesquels nous avons mis en évidence la formation d’une couche initiale de particules catalytiques à base de fer sous forme oxydée, la croissance des NTC s’initiant à partir de ces particules.Nos résultats soutiennent le mécanisme de croissance des nanotubes par la base.Une étude a également été menée sur les propriétés des tapis de NTC en terme d’organisation structurale, de taille et d’alignement, mettant ainsi en évidence une amélioration de la structure lors de traitements thermiques post-synthèse. Les NTC alignés apparaissent donc comme des candidats potentiels pour des applications qui valorisent cette organisation particulière que ce soit dans le domaine de l’émission de champ ou plus récemment dans la réalisation de membranes nanoporeuses.
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